力集中系数，从中取最大值 表面状态系数 由手册可得?=0.92（Ra=3.2μm， σb=650MPa）
尺寸系数 由手册查得εσ=0.88，ετ=0.81 （按靠近应力集中处的最小直径υ35查得） 安全系数
弯曲安全系数 设为无限寿命，Kn=1，由公式得 Sσ=6.38 扭曲安全系数 Sτ=19.62 复合安全系数 S=6.07>1.5【s】
结论：根据校核，截面Ⅰ足够安全，其他截面尚需作进一步的分析与校核。此外，安全系数较大时，对轴作全面分析后应考虑有无可能减小直径。对于重要的轴，所有可能出现危险的截面都应校核。轴上有过盈配合零件的还应考虑过盈配合对应力集中的影响，不能忽略。
3.5滚动轴承
滚动轴承的内、外圈和滚动体用强度高、耐磨性好的铬锰高碳钢制造，淬火后硬度应不低于61HRC-65HRC，工作表面要求磨削抛光。保持架选用较软材料制造，常用低碳钢板冲压后铆接或焊接而成。实体保持架则选用铜合金、铝合金、酚醛层压布板或工程塑料等材料。
优点：1）在一般工作条件下，摩擦阻力矩大体和液体动力润滑轴承相当，比混合润滑轴承要小很多倍。效率比液体动力润滑轴承略低，但较混合润滑轴承要高一些。采用滚动轴承的机器起动力矩小，有利于在负载下起动。2）径向游
隙比较小，向心角接触轴承可用预紧方法消除游隙，运转精度高。3）对于同尺寸的轴颈，滚动轴承的宽度比滑动轴承小，可使机器的轴向结构紧凑。4）大多数滚动轴承能同时受径向和轴向载荷，故轴承组合结构较简单。5）消耗润滑剂少，便于密封，易于维护。6）不需要用有色金属。7）标准化程度高，成批生产，成本较低。
缺点：1）承受冲击载荷能力较差。2）高速重载荷下轴承寿命较低。3）震动及噪声较大。4）径向尺寸比滑动轴承大。5）不能制成剖分式。
插齿机中，起承重作用的轴承只有两个，而且其承受力的方向只存在于径向，且轴承运转速度不高，冲击较小，故采用深沟球轴承，其综合性能较好，应用广泛，比较经济。而剩余的轴承中有的起导向作用，其主要承受径向力，而且受力较小，故对轴承要求较低，深沟球轴承能完全满足要求，故选用。而另一些轴承基本上都是径向受力，轴向不受力，故要求都较低，所以都选用深沟球轴承，深沟球轴承主要承受径向力，也可以承受一定的双向轴向载荷。摩擦系数小，极限转速高，价廉，可以减少成本。
这些轴承一般采用轴间和轴用弹性挡圈固定，有的也采用端盖固定，负责承重的轮子里面的轴承就是采用轴间和轴用弹性挡圈固定，而轮子的设计也很巧妙，其边缘就像火车车轮一样卡在导轨上，使其不能左右移动，只能沿着导轨方向转动，保证工作台不能左右蹿动。而左导轨上方的轴承可以自由移动，可以保证热胀冷缩时产生的横向移动使机床不受损坏。另外轴向弹性挡圈装卸方便，占位小，制造简单，用于较小轴向载荷、低转速处。
润滑：为了降低摩擦阻力和减轻磨损滚动轴承需要润滑，通过润滑液也能够吸震、冷却、防锈和密封等作用。由于插齿机中轴承转速均较低，故应采用脂润滑，且脂润滑能承受较大载荷，结构简单，易于密封。润滑脂的装填量一般不超过轴承空间的1/3-1/2，装脂过多，易于引起摩擦发热，影响轴承的正常工作。
密封：由于润滑剂容易从轴承中流失，故采用密封。同时也阻挡了外界灰尘、水分等侵入轴承。如果没有密封轴承，轴承的寿命会降低很多。轴承的速度是很低的，为了保证减少轴的磨损及密封的寿命，通常采用接触式密封。轴与轴承接触部分的硬度应在45HRC以上，轴的表面粗糙度也不能小于Ra1.50μm～Ra0.7μm。采用毡圈密封，结构 简单。
这些轴承受力小，故可以不校核。
3.6键连接
键主要用于轴和带毂零件（如齿轮、涡轮，等）实现周向固定以传递转矩的轴毂联接。键是标准件，可以分为两大类：平键和半圆键，构成松联接；斜键，构成紧联接。普通平键用于静联接，按结构分为圆头的、方头的和一端圆头一端方头的。圆头键牢固地卧于指状铣刀铣出的键槽中，一端圆头一端方头的键用于轴伸处。在火焰切割机中，减速器的轴上采用的是由普通平键构成的松联接。工作时，靠键与键槽的互压传递转矩。
键与其相对滑动的键槽之间的配合为间隙配合。键与键槽的滑动面应有较低的粗糙度值，以减少移动时的摩擦阻力。
通常被联接件的材料、构造和尺寸已初步决定了，才会设计键槽连接，而且联接的载荷也已求得。所以我们可根据联接的结构特点、使用要求和工作条件来选择键的类型，根键的截面尺寸据轴颈从标准中选出，键的长度根据轮毂长度选出，然后根据校核计算公式作强度验算。
对于平键联接，如果忽略摩擦，则当联接传递转矩时，键轴一体的受力不对称。可能的失效有：较弱零件（通常为毂）的工作面被压溃（静联接）或磨损（动联接，特别是在载荷作用下移动时）和键的剪断等。对于实际采用的材料组合和标准尺寸来说，压溃和磨损常是主要失效形式。因此，通常只作联接的挤压强度或耐磨性计算，但在重要的场合，也要验算键的强度。但在此机器中，键的受力很小，可以不进行验算。
3.7销联接
销联接通常只传递不大的载荷，或者作为安全装置。销的另一重要用途是固定零件的相互位置，它是组合加工和装配时的重要辅助零件。销的材料一般用强 度极限不低于500MPa～600MPa的碳素结构钢和易切钢等。
用作联接的销在工作时通常受到挤压和剪切，有的还受弯曲。设计时，可先根据联接的构造和工作要求来选择销的类型、材料和尺寸，再作适当的强度计算。定位销通常不受或只受很小的载荷，其尺寸由经验决定。
3.8螺纹联接
螺纹紧固件是有标准的，有双螺栓、双头螺柱、螺钉和紧定螺钉等。拧紧的螺栓联接称为紧联接，不拧紧的联接为松联接，后者应用较少。
连接的螺栓是受力的，有的受拉力有的受剪力，所用螺栓的结构型式和联接的结构细节也有所不同，前一种制造和装拆方便，应用广泛；后一种多用于板状件的联接，有时兼起定位作用。
外螺纹的公差带为e、f、g、h四种，外螺纹的配合选H/g。
拧紧联接能增强联接的刚性、紧密性和防松能力。螺栓受拉力，可以提高螺栓的疲劳强度；螺栓受剪力，有利于增大联接中的摩擦力。控制拧紧力矩由许多方法，例如：使用测力矩扳手，装配时测量螺栓的伸长，使用定力矩扳手，规定开始拧紧后的扳动角度或圈数。比较大型的螺栓联结可采用液压装置实现，或加热使螺栓伸长到需要的变形量再把螺母拧到与倍联接件相贴合。
在插齿机中螺栓联接主要用于固定连接件，螺栓主要承受拉力，很少成少剪力，故需要拧紧。但考虑到螺栓的强度问题，过度拧紧也是不适当的。
螺栓联接的防松：在静载荷下，螺栓联接能满足的自锁条件为ψ<ρv。螺母、螺栓头承受压力，产生摩擦力能够防松。但有的时候会有冲击、震动等变载荷，时间长了再加上温度变化,螺栓就会松动，甚至松开，可能会造成事故。所以螺栓的防松问题在设计螺纹联接时必须要考虑。但是怎么样才能使螺纹对转动呢。可以利用摩擦、直接锁住和破坏螺纹副来做到。利用摩擦防松简单方便，而直接锁住则较可靠；两者还可以联合使用，例如用金属丝绕在螺栓上以挡住对顶螺母。至于破坏螺纹副关系的方法，多用于很少拆开或不拆的联接。横向压紧的锁紧螺母没有预紧力也能锁住，它可在任意旋合位置箍紧，即使工作时回松少许，也不致很快继续松开。利用强力拧紧联接以防松，效果也好。
提高螺栓联接强度的措施：影响螺栓强度的因素有很多，有材料、结构、尺寸参数、制造和装配工艺等。就其影响而言，涉及螺纹牙受力分配、附加应力、应力集中、应力幅、材料、机械性能、制造工艺等方面。受拉螺栓的损坏多属于疲劳性质，应从以下几个方面分析各种因素对螺栓疲劳强度的影响和提高疲劳强度的措施。
均匀螺纹牙受力分配：悬置螺母，内斜螺母，环槽螺母；减小附加应力；减轻应力集中；降低应力幅；选择恰当的预紧力并保持不减退；改善制造工艺等。
3.9本章小结
本章就电机选用与校核、同步带的传动设计、齿轮传动设计、轴、轴承的选用、键联接、销联接、螺纹联接等问题做了比较详细的说明。在借鉴了其它机床的机床上，对数控火焰切割机做了一些新的改进，在保证经济性的前提下尽可能保证各零件的强度和精度。
结论
不知不觉中，已经过了三个月。经过三个月的不懈努力，终于完成了我的毕业设计。本设计主要讨论了500mm插齿机传动链部分的设计，主要涉及到插齿机主运动的设计、圆周进给运动的设计、让刀运动的设计、工作台经向进给运动的设计以及一些零件的强度、刚度校核等，还对设计出的插齿机传动链进行详细的说明。
在做毕业设计的过程中，遇到了很多的困难，特别是一开始的时候，当我看到导师给我的这个课题的时候，一下子傻了眼，茫茫然不知从何做起。在此首先感谢我的导师李老师，是他给我提供了全程的指导和帮助，对我提出的问题给予了详细的解答，一开始当我迷迷糊糊，他便教我如何开始，他兢兢业业，带我们到学校实验室看机床模型，让我知道什么机床是怎么运动的，给我吃下了一颗定心丸，当我们看不懂，他便给我们解释，当我们画的图有错误，他就给我们指点，老师给予了我莫大的帮助，我才得以完成毕业设计。另外，老师带我到学校的实验室看了实体的机床，让我感受到和看模型不一样的感觉，设计中间的很多细节得以了解。再次，我对自己以前所学过的知识有了一个深刻的体会，过去的时光我虽然认真学习课本上的知识，但回想起所学的知识，也是一个笼统的概念，而且也不清楚怎么应用于实践。通过毕业设计，我对自己的专业知识有了更加深入地理解和掌握，在这三个多月的设计中，融入了几乎所有的知识，是对大学知识的一个融会贯通。通过在戴老师带领下的参观和实习，我学到了很多东西，这些东西都是以前感觉很模糊的，通过自己亲自实践，加深了对知识的掌握，知道自己所学远远不够，还需不断努力。虽然本课题已经完成，但设计中还有很多这样或那样的不足，在以后的学习中，我会继续查阅资料完善其不足之处。
通过本次的毕业设计，我查阅了大量的资料，把课堂上学习的内容运用到了